6．?dāng)D壓造粒單元
擠壓造粒系統(tǒng)把脫活、脫揮發(fā)分處理的粉料加人助劑進(jìn)行穩(wěn)定，然后熔融、過濾和造粒。聚丙烯粉料和助劑在混煉機(jī)中充分混煉、熔融和均化，熔融聚丙烯經(jīng)齒輪泵增壓，熔融聚丙烯經(jīng)過切粒機(jī)模板束狀擠壓后進(jìn)人切粒室，經(jīng)過干燥的顆粒送到振動篩進(jìn)行篩分，大顆粒和小顆粒均被篩掉，合格的顆粒送到顆粒料斗送到摻合料倉。本單元單臺設(shè)備和輔助系統(tǒng)多，因此容易發(fā)生故障。本單元其他常見故障及處理方法如表5—25所示。
7．公用工程系統(tǒng)
公用工程系統(tǒng)包括高壓蒸汽、低壓蒸汽、高壓氮?dú)?、低壓氮?dú)狻x表風(fēng)、工廠風(fēng)、鹽水、循環(huán)水、工藝水的引入，對所有單元的蒸汽冷凝液進(jìn)行回收處理，對所有系統(tǒng)進(jìn)行火炬氣的收集與排放。本單元其他常見故障及處理方法如表5—26所示。
四、裝置的安全設(shè)計(jì)
聚丙烯的生產(chǎn)過程是將易燃、易爆的丙烯、乙烯、氫氣等原料在催化劑作用下聚合成聚丙烯粉料。這些烴類原料和氫氣一旦發(fā)生泄漏而造成爆炸或火災(zāi)將是災(zāi)難性的事故，因而裝置的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)的安全性就顯得極為重要。聚丙烯裝置與其他石油化工裝置一樣在設(shè)計(jì)中要考慮物料及工藝過程的危險(xiǎn)性分析、裝置安全設(shè)計(jì)、安全控制系統(tǒng)、工藝聯(lián)鎖系統(tǒng)，并將裝置的安全分析、設(shè)計(jì)與檢查貫穿于工程項(xiàng)目的全過程，本裝置的安全設(shè)計(jì)主要如下：
(一)工藝聯(lián)鎖系統(tǒng)
為了排除不安全或不正常的條件，如出現(xiàn)反應(yīng)異常、工藝條件失控、工藝流體大量泄漏、公用工程故障等情況，裝置中設(shè)置了工藝安全聯(lián)鎖系統(tǒng)，氣相法聚丙烯裝置在工藝設(shè)計(jì)中的主要聯(lián)鎖系統(tǒng)如下：
(1)廢催化劑中和罐隔離
所有的主催化劑，助催化劑和改性劑管線上都有礦物油沖洗直接進(jìn)入烷基鋁密封罐，然后，將液體轉(zhuǎn)移到中和罐用堿液進(jìn)行中和，調(diào)節(jié)閥控制廢液流量，當(dāng)中和罐的溫度達(dá)到80％時(shí)，聯(lián)鎖關(guān)閉廢液進(jìn)料閥。
(2)第一反應(yīng)器隔離
位于反應(yīng)器頂部的三個(gè)壓力開關(guān)中的任意兩個(gè)達(dá)到2．48MPa(表)，反應(yīng)器開始自動隔離、放空和氧氣注入，第一反應(yīng)器隔離被觸發(fā)后，反應(yīng)器所有進(jìn)料出料都停止，主催化劑、助催化劑、改性劑泵、急冷液泵和循環(huán)氣壓縮機(jī)停止。
(3)反應(yīng)器分離系統(tǒng)聯(lián)鎖
反應(yīng)器頂部分離器的高液位開關(guān)被觸發(fā)后，循環(huán)氣壓縮機(jī)聯(lián)鎖停車，防止分離器液位過高，循環(huán)氣壓縮機(jī)進(jìn)入液體，直到高液位開關(guān)恢復(fù)后，才能重新啟動循環(huán)氣壓縮機(jī)。
(4)三乙基鋁系統(tǒng)隔離
當(dāng)反應(yīng)器的三個(gè)壓力高位開關(guān)中任意兩個(gè)指示低于0．5MPa(表)時(shí)，三乙基鋁加料閥將關(guān)閉，烷基鋁停止進(jìn)料。
(5)氣鎖器系統(tǒng)的隔離
如果氣鎖器系統(tǒng)的閥門發(fā)生故障，或者氣鎖器壓力、料位條件不滿足時(shí)，氣鎖器就會產(chǎn)生隔離，根據(jù)隔離產(chǎn)生條件不同，氣鎖器隔離分為兩種，第一種隔離后氣鎖器系統(tǒng)所有外部閥門關(guān)閉，第二種隔離所有閥門全部關(guān)閉。
(6)袋濾器聯(lián)鎖
如果袋濾器旋轉(zhuǎn)加料閥停車超過75s，通往袋濾器的出料柱塞閥關(guān)閉，位于袋濾器頂部的兩個(gè)壓力開關(guān)任意一個(gè)達(dá)到0．22MPa(表)，反應(yīng)器向袋濾器的出料終止，如果袋濾器溫引過低，將禁止取樣閥打開，防止可燃?xì)馔庑埂?/p>
(7)脫氣倉隔離
為了防止脫氣倉超壓，當(dāng)脫氣倉壓力指示達(dá)到0．08MPa(表)，脫氣倉隔離啟動，脫氣倉所有入口及出口物流與脫氣倉隔離，袋濾器旋轉(zhuǎn)加料閥和脫氣倉旋轉(zhuǎn)加料閥關(guān)閉。
(8)丙烯進(jìn)料系統(tǒng)聯(lián)鎖
來自界區(qū)的液體丙烯在丙烯儲罐中保持穩(wěn)定液位，為了防止液位過高或者過低，在丙烯進(jìn)料系統(tǒng)設(shè)有高液位聯(lián)鎖和低液位聯(lián)鎖，高液位聯(lián)鎖觸發(fā)后將切斷界區(qū)液體丙烯進(jìn)料，低液位聯(lián)鎖觸發(fā)后，丙烯加料泵停止向液體丙烯用戶供應(yīng)丙烯。
(二)氧殺死系統(tǒng)
氧殺死系統(tǒng)提供了一種降低產(chǎn)率的快捷方式，反應(yīng)器產(chǎn)率迅速降低的方法就是利用氧殺死系統(tǒng)，氧氣是使催化劑中毒的物質(zhì)，能迅速降低聚合速度，足夠的氧氣可快速的終止反應(yīng)。反應(yīng)器停車也可以不用氧殺死系統(tǒng)。緊急情況下，利用氧殺死系統(tǒng)停車更有效，反應(yīng)釜的設(shè)定料位是80％，反應(yīng)釜內(nèi)的空余空間只有不到5t，一旦發(fā)生緊急情況，如出料線堵塞，急冷液無量，就必須在幾分鐘內(nèi)終止反應(yīng)，否則五、六分鐘內(nèi)，將出現(xiàn)反應(yīng)釜溫度、料位飛漲，使反應(yīng)釜結(jié)出大的塊料而不得不停車清釜。
反應(yīng)器處在備用狀態(tài)時(shí)，加入氧氣可快速中止反應(yīng)避免過渡料生成。對生產(chǎn)均聚物和無規(guī)共聚物時(shí)來說，反應(yīng)器的粉料仍為合格產(chǎn)品，反應(yīng)器可重新開始操作而不會造成過渡產(chǎn)品的生成。在反應(yīng)器正常停車期間，氧殺死系統(tǒng)可用來減慢聚合物產(chǎn)率并控制向火炬的放空量。否則，整個(gè)反應(yīng)器的烴類組分都會被放空，造成丙烯大量浪費(fèi)。在放空前用氧氣抑制反應(yīng)，可減少丙烯的浪費(fèi)，使反應(yīng)能快速重建。同時(shí)，在生產(chǎn)抗沖共聚物時(shí)，因?yàn)橐刂乒簿畚镏械南鹉z含量，就要控制第二反應(yīng)釜和第一反應(yīng)釜的產(chǎn)率比，也需要我們在第二反應(yīng)釜中加入一定量的氧氣，以控制第二反應(yīng)釜的產(chǎn)率。
由此可見，氧殺死和產(chǎn)率控制系統(tǒng)在20X104t／a裝置上有著舉足輕重的作用，裝置的安全可靠性決定著整個(gè)裝置的安全和平穩(wěn)生產(chǎn)，氧殺死系統(tǒng)的簡圖如圖5—6所示。
儀表風(fēng)流量調(diào)節(jié)閥和氮?dú)饬髁空{(diào)節(jié)閥共同控制氣體配制罐的氧氣濃度，它們由氧含量分析儀來控制，氣體配制罐中氧氣含量設(shè)定5％，儀表風(fēng)流量調(diào)節(jié)閥和氮?dú)饬髁空{(diào)節(jié)閥根據(jù)氧含量分析結(jié)果進(jìn)行調(diào)節(jié)。壓縮機(jī)將氣體配制罐中的混合氣加壓至氣體儲罐儲存，氣體被壓縮后進(jìn)行冷卻，當(dāng)壓力到達(dá)4．OMPa時(shí)，操作人員現(xiàn)場停壓縮機(jī)，當(dāng)壓力低于3．OMPa時(shí)，操作人員現(xiàn)場開壓縮機(jī)。每個(gè)反應(yīng)器的4個(gè)循環(huán)氣管線分別連接一根管線，管線上安裝電磁閥，需要進(jìn)行氧殺死時(shí)，通過觸發(fā)控制臺上的控制按鈕可以打開電磁閥，氧氣氮?dú)饣旌蠚馔ㄟ^循環(huán)氣噴嘴均勻加人到反應(yīng)器中。
反應(yīng)產(chǎn)率控制系統(tǒng)控制原理同氧殺死系統(tǒng)相似，氧氣氮?dú)饣旌蠚馊丝谖谎h(huán)氣壓縮機(jī)入口，只是其控制閥為流量控制閥，根據(jù)第二反應(yīng)器的產(chǎn)率調(diào)節(jié)其流量。
(三)安全設(shè)施
(1)消防設(shè)施
在裝置區(qū)的五個(gè)危險(xiǎn)部位分別設(shè)置有一門高壓水炮，延裝置區(qū)分布二十二個(gè)消防栓，在容易發(fā)生火災(zāi)的烷基鋁系統(tǒng)和改性劑系統(tǒng)安裝有自動火焰報(bào)警器和自動干粉滅火器；裝置去所有的單元分別設(shè)置了8kg的干粉滅火器和消防箱。
(2)可燃?xì)怏w報(bào)警系統(tǒng)
為了及時(shí)發(fā)現(xiàn)可燃?xì)怏w的泄漏，在有可能泄漏出可燃?xì)怏w的設(shè)備和法蘭處要設(shè)置可燃?xì)怏w檢測器。檢測器的位號和報(bào)警信號或位置顯示安裝在控制室的控制盤或模擬盤上。
(3)ESD手動隔離系統(tǒng)
ESD連鎖系統(tǒng)中的一部分重要的設(shè)有手動
按鈕安置于輔助控制臺上，例如兩反應(yīng)器的隔離、反應(yīng)殺死劑注入按鈕、氣鎖器系統(tǒng)的隔離、關(guān)鍵設(shè)備的停車按鈕和重要聯(lián)鎖的啟動和旁路按鈕，一旦反應(yīng)失去控制，不用等到聯(lián)鎖啟動，可以立即手動啟動聯(lián)鎖。
(4)備用電源系統(tǒng)。由于聚丙烯生產(chǎn)過程安全性、連續(xù)性要求很高，供電系統(tǒng)采用雙電源供電以確保供電的可靠性。儀表供電備用蓄電池容量要保證電源故障時(shí)持續(xù)分鐘供電，以使裝置能夠安全停車。
